JP7308367B2 - 回転可能な物品、特にグリーンタイヤブランクのマイクロ波加熱のための装置及び方法 - Google Patents

Description

［発明の分野］
本発明は、回転可能な物品のマイクロ波加熱のための装置、特に加硫工程前のグリーンタイヤブランクを予備加熱するための装置、及び前記回転可能な物品のマイクロ波加熱の方法に関する。

［本発明の背景］
タイヤ製造工程の一つに加硫があり、タイヤの最終形状及び特性を得るために、加硫プレスでグリーンタイヤブランクに温度及び圧力が加えられる。必要な温度に達するまでのプレスにおけるグリーンタイヤブランクの加熱時間は、タイヤ材料の低い熱伝導率によって与えられ、プレスの生産性を制限する要因の一つとなっている。プレスの生産性を向上させるために、加硫プレスに実際に挿入する前にタイヤの加熱を行うことが望まれており、これは、回転可能な物品のマイクロ波加熱の適用の可能性を示している。

タイヤのマイクロ波加熱のための装置は、例えば、特許文献１に記載されているように、先行技術において公知であり、同特許は、特にタイヤトレッドを照射する移動源、導波管及びホーンラジエーターを有するマイクロ波放射によってタイヤを加熱するための装置を開示している。しかしながら、マイクロ波放射は、サイズ、形状又は材料によって加熱の程度及び速度が異なる側壁を含むタイヤの他の部分も加熱し、これは加熱中に望ましくない過熱をもたらす可能性がある。加熱中、タイヤは、回転可能で、平らで、垂直方向に調整可能なテーブルの上で回転し、その全周にわたって均等に照射される。タイヤ表面からのホーンラジエーターの距離は、ホイール、ばねを巻いたシャフト、ボールブッシング部材、２つのアクチュエータ、スイッチ付きの２つのプランジャー、及び制御手段をホーンラジエーターに接続する一組のブラケットの原理による感知及び制御手段によって与えられる。

回転可能な物品の様々な部分を加熱することができるようにするために、放射源が被加熱物品に対して移動可能に配置されなければならず、したがって、柔軟なケーブル及びホースを用いてエネルギー及び冷却剤を供給する必要があるということが、この装置の欠点である。同時に、装置外の安全性と電磁適合性の要件を満たすために、放射源と被加熱物品を１つのチャンバ内に配置しなければならず、これが解決策の技術的複雑さと高い空間要件を生み出している。

特許文献２は、トレッド及び／又は側壁及び／又はタイヤの内側部分を照射する複数の放射源を有する、例えばＦＩＲ放射によってグリーンタイヤブランクを加熱するための装置を開示している。さらに、本装置は、タイヤのベルト及びビードに誘導的に作用するコイルを有する誘導加熱装置を任意に含むことができる。タイヤは、ビード領域のみを下方支持プレートによって下側から支持され、上方から回転可能で垂直方向に調節可能な上方支持プレートによって押圧される。同時に、タイヤ内部は、コンプレッサーにより過圧状態に保たれ、それによって加熱中にグリーンタイヤブランクの構造が内側に潰れることを防止する。タイヤは加熱中、下方及び上方支持プレート上で回転する。装置外の安全性と電磁適合性の要件を満たすために、放射源と被加熱物品を１つのチャンバ内に配置しなければならず、これが解決策の技術的複雑さと高い空間要件を生み出している。

この装置の欠点は、スチールベルトを有するタイヤ専用に使用する可能性があることであり、この場合加熱速度は、タイヤ材料の低い熱伝導率によって依然として制限される。さらに、グリーンタイヤブランクの材料が加熱されると、グリーンタイヤブランクの形状が高温で作用する力によって変化する望ましくないクリープ現象が発生し、その結果、その後の製造工程でこのタイヤを使用することができなくなる可能性がある。

別の特許文献３は、加硫前のグリーンタイヤブランクをマイクロ波加熱するための装置を開示している。この装置は、少なくとも１つのマイクロ波放射源と、導波管と、回転駆動装置と、グリーンタイヤブランクを受け入れるように構成された加熱チャンバとを含む。加熱チャンバは、１つの正方形のセグメントを有する円筒形の床面を有し、このチャンバの下方壁には、マイクロ波放射源の導波管の入口が、前記正方形セグメントの角部に開口している。加熱チャンバは、タイヤを上方から加熱チャンバ内に挿入するための上蓋と、グリーンタイヤブランクの下方の非加熱部分を支持するための回転可能な平らな支持ディスクとを備える。支持ディスクは、モータ、偏心シーブ、接続ロッド及びレバーをさらに備える回転駆動装置のシャフトに機械的に接続される。タイヤの被加熱部分は、タイヤの側壁と同様にトレッドであり、異なる厚さの部分の均一な加熱は、加熱チャンバへの導波管の入口におけるベーンの機能によって確保される。

この装置の欠点は、タイヤの特定の部分のみ（例えば、トレッドのみ）を加熱することができないことである。さらに、下方側壁のみが支持されるため、グリーンタイヤブランク材の加熱は、グリーンタイヤブランクの形状が高温で作用する力により変化する望ましくないクリープ現象を引き起こし、このため、このタイヤをその後の製造工程においてこのタイヤを使用することができなくなる可能性がある。

別の既知の構成では、例えば特許文献４に記載されているように、加硫前のグリーンタイヤブランクのマイクロ波加熱のための装置が開示されている。この装置は、超高周波帯（ＵＨＦ、すなわち、３００ＭＨｚ～３ＧＨｚ）の少なくとも１つの放射源と、少なくとも１つの導波管と、回転駆動装置と、グリーンタイヤブランクを受け入れるように構成された加熱チャンバとを備える。回転駆動装置は、Ｖベルトシーブ付き電動モータ、Ｖベルト、Ｖベルトシーブ付きシャフトを備える。加熱チャンバは円筒形の床面を有し、その側壁にはＵＨＦ放射源の導波管の少なくとも１つの入口が開口している。加熱チャンバは、その２つのヒンジで連結された両半分において、環状で互いに上下に配置された複数の水平カバーを備え、これらのカバーは、加熱チャンバの側壁に取り付けられ、中央で２つのヒンジで連結された両半分によって画定される開口部を備える。これらのカバーは、加熱チャンバの側壁の少なくとも１つの導波管入口とタイヤの被加熱部分との間に加熱空間を画定し、したがって、例えば、タイヤのトレッドのみまたはタイヤの側壁のみを別のＵＨＦ放射源により選択的に加熱することを可能にする。この装置はさらに、タイヤの下方ビードを支持するための環状溝を有する回転可能な平らな支持ディスクを備え、支持ディスクは、中央にその底部を形成するものの、物理的に加熱チャンバの一部ではない。この装置はまた、タイヤの上方ビードを吊り下げるための円形溝とクランプ装置を有する天板を備え、天板は、中央でカバーを形成するものの、物理的に加熱チャンバの一部ではない。支持ディスク及び天板は、それぞれシャフト上又は上方押えバー上で回転可能であり、シャフト、支持シャフト、及び支持ディスクと支持シャフトの摩擦接続により、回転駆動装置に機械的に接続されている。支持シャフトに据え付けられた円形状の水平円形カバーがさらにあり、このカバーは支持シャフトと共に回転可能であり、したがって加熱されたときにタイヤ開口部の中央に配置される。

この装置の欠点は、タイヤを枢動可能に伸長された支持シャフトにスライドさせて、加熱チャンバに下方から斜めに挿入する機構であり、加熱チャンバの２つのヒンジで連結された両半分もヒンジで取り外す必要があることである。さらに、これらの両半分のヒンジを離すことは、可動放射源を必要とし、この放射源は、チャンバとともに移動しなければならないか、又は技術的に要求が高く機能的に問題のある柔軟な導波管によってチャンバに接続される。支持ディスクの形態の別個の底部及び天板の形態の別個のカバーを有する加熱チャンバのこのような構造は、加熱チャンバ内のマイクロ波を閉じるために、合計３つの技術的に要求が高い密閉継手、すなわち、チャンバのヒンジ付き両半分間の継手、チャンバの底部、端壁と支持ディスクの間の継手、及びチャンバの頂部、端壁と天板の間の継手をさらに必要とする。この装置の別の欠点は、タイヤの特定の被加熱部分（例えば、トレッドの一部のみ）の形状に応じて水平カバーの配置を変更することが不可能であることである。

一般的な技術状況は、特許文献５、特許文献６及び特許文献７にさらに記載されている。
米国特許ＵＳ３８６７６０６Ａ 米国特許ＵＳ７４１６６９４Ｂ２ 米国特許ＵＳ３５６６０６６Ａ 米国特許第３８９８４１１Ａ ＵＳ４１５７４６４Ａ 米国特許第４１２３３０６Ａ 中国特許第２０３８８８０９９Ｕ

本発明の目的は、回転可能な物品のマイクロ波加熱のための方法及び装置を提供することであり、したがって、任意の形状の回転可能な物品の被加熱部分のみの直接的かつ選択的なマイクロ波加熱を提供し、加熱空間の外側の回転可能な物品の非加熱部分は直接的に加熱されないようにすることである。

上記の目的は、少なくとも１つのマイクロ波放射源と、少なくとも１つの導波管と、マイクロ波放射を吸収する材料を含み、暗黙的に回転軸を含む回転可能な物品を受け入れるための加熱チャンバを備える、独立請求項９による回転可能な物品のマイクロ波加熱のための装置によって達成される。各マイクロ波放射源は、加熱チャンバの側壁に少なくとも１つの入口を有する少なくとも１つの導波管を介して加熱チャンバに接続される。加熱チャンバは、内周及び外周によって画定される領域の形態で一方が他方の上に配置された少なくとも２つのカバーを備え、そのいずれの周囲も円、多角形又は楕円であってもよく、例えば内側の円と外側の円（すなわち、環）の円周によって、又は、内側の円と外側の多角形の周囲によって画定される領域とすることができる。この領域は、カバーの平面における断面において、回転可能な物品の形状を可能な限り正確に複写すべきである。

本装置の本質的な特徴は、少なくとも１つのカバー、例えば両方のカバーが加熱チャンバに取り付けられ、及び／又は少なくとも１つのカバー、例えば両方のカバーが、垂直方向に加熱チャンバの側壁に摺動可能であり、これにより、カバーが、マイクロ波放射が垂直方向、すなわち加熱チャンバの側壁に沿って加熱空間の外側を伝播するのを防止することである。加熱チャンバに取り付けられた１つのカバーと、垂直方向に加熱チャンバの側壁に摺動可能な１つのカバーとの代替案も可能である。加熱チャンバのカバーの据え付けは、側壁、基部、又は天井にすることができる。カバーは中央に開口部をさらに備え、この開口部は、非加熱部分が加熱空間を越えて延在するために機能する。これらのカバーは、加熱チャンバの側壁における導波管の少なくとも１つの入口と、回転可能な物品の被加熱部分との間に加熱空間を画定する。加熱チャンバは、多角形、円筒形、又は不規則な形状とすることができる。極端な場合には、カバーが加熱チャンバ自体の基部及び天井を形成してもよい。

本装置の本質的な特徴は、さらに少なくとも１つのカバー、好ましくは両方のカバーが、前記領域の外周に設けられた固定リングと、前記領域の内周に設けられた少なくとも１つの伸長可能な部分とを備えることである。前記カバー構造の技術的効果は、回転可能な物品の被加熱部分のみを直接かつ選択的にマイクロ波加熱するための加熱空間を形成することであり、加熱空間の外側の回転可能な物品の非加熱部分は直接加熱されない。したがって、カバーは、マイクロ波放射が加熱空間の外側で垂直方向に伝播することを防止するように構成される。さらに、カバーが伸長可能な部分を有する解決策は、有利には、回転可能な物品が挿入されるときに、これらの伸長可能な部分のみを開くことを可能にし、これによりマイクロ波放射源を含むチャンバの相当な部分を開く必要性を排除する。

上記の目的はまた、少なくとも１つのマイクロ波放射源と、少なくとも１つの導波管と、マイクロ波放射を吸収する材料を含み、暗黙的に回転軸を含む回転可能な物品を受け入れる加熱チャンバとを備える、独立請求項１０に記載の回転可能な物品のマイクロ波加熱のための装置によって達成される。各マイクロ波放射源は、加熱チャンバの側壁に少なくとも１つの入口を有する少なくとも１つの導波管を介して加熱チャンバに接続される。加熱チャンバは、内周及び外周によって画定される領域の形態で一方が他方の上に配置された少なくとも２つのカバーを備え、そのいずれの周囲も円、多角形又は楕円であってもよく、例えば内側の円と外側の円（すなわち、環）の円周によって、又は、内側の円と外側の多角形の周囲によって画定される領域とすることができる。この領域は、カバーの平面における断面において、回転可能な物品の形状を可能な限り正確に複写すべきである。

本装置の本質的な特徴は、少なくとも１つのカバー、例えば両方のカバーが、昇降機構によって垂直方向に加熱チャンバの側壁に摺動可能であり、これによりカバーが、マイクロ波放射が垂直方向、すなわち加熱チャンバの側壁に沿って加熱空間の外側に伝播するのを防止することである。加熱チャンバに取り付けられた１つのカバーと、垂直方向に加熱チャンバの側壁に摺動可能な１つのカバーとの代替案も可能である。カバーは中央に開口部をさらに備え、この開口部は、非加熱部分が加熱空間を越えて延在するために機能する。これらのカバーは、加熱チャンバの側壁における導波管の少なくとも１つの入口と、回転可能な物品の被加熱部分との間に加熱空間を画定する。加熱チャンバは、多角形、円筒形、又は不規則な形状とすることができる。極端な場合には、カバーが加熱チャンバ自体の基部及び天井を形成してもよい。前記カバー構造の技術的効果は、回転可能な物品の被加熱部分のみを直接かつ選択的にマイクロ波加熱するための加熱空間を形成することであり、加熱空間の外側の回転可能な物品の非加熱部分は直接加熱されない。したがって、カバーは、マイクロ波放射が加熱空間の外側で垂直方向に伝播することを防止するように構成される。さらに、少なくとも１つのカバーが垂直方向に加熱チャンバの側壁に摺動可能である解決策は、回転可能な物品の形状に対してその高さを調整することを可能にする。

一実施形態では、カバーの伸長可能な部分は、伸長機構によって固定リングに接続される伸長可能な要素を含む。

別の実施形態では、カバーの伸長可能な部分は、アイリス絞りの形態であり、固定リングに回転可能に取り付けられた第１の回転可能なリングと、円形に配置され、第１の回転可能なリングと固定リングとの間に摺動可能に据え付けられた少なくとも２つのブレードとを備える。ブレードの数はいかなる上限にも制限されず、したがって、カバーの伸長可能な部分は、２枚、３枚、４枚、５枚、６枚、７枚、８枚、９枚、１０枚、１１枚、１２枚、１３枚、１４枚、１５枚、１６枚、１７枚、１８枚、１９枚、２０枚以上のブレードを備えることができる。

別の実施形態では、カバーの伸長可能な部分は、アイリス絞りの形態であり、固定リングに回転可能に取り付けられた第１の回転可能なリングと、固定リング及び第１の回転可能なリングに回転可能に取り付けられた第２の回転可能なリングと、円形に配置され、第１の回転可能なリングと第２の回転可能なリングとの間に摺動可能に取り付けられたブレードとを備える。２つの回転可能なリングを使用することにより、個々のリングの個別の動きに加えて、両方のリングを同時に動かすことができ、これにより、伸長可能な部分、すなわちブレードが回転する。このように、ブレードは回転可能な物品と共に回転し、被加熱物品がカバーに接触した場合に損傷を受けるリスクを最小限に抑えることができる。

好ましい実施形態では、加熱チャンバは、物品の下方の非加熱部分を支持するための支持要素を備える。支持要素は、好ましくは、逆円錐台の形状であってよく、したがって、選択された回転可能な物品の形状をより良く複写し、及び／又は下方カバーの一体部分であって、構造をさらに簡略化する。支持要素は、回転可能であってもよく、回転駆動部に機械的に接続可能であってもよく、又は回転不能であってもよい。支持要素又はその一部は、外部構成要素となることもでき、被加熱物品と共にのみチャンバ内に配置され得る、すなわち、物品は、例えば、加熱チャンバの外側において支持要素にクランプされ、全体が内部に挿入される。

別の実施形態では、加熱チャンバは、回転可能な物品の上方の非加熱部分を支柱で支えるための支柱要素を備える。支持要素が回転可能である場合、支柱要素は、回転可能な物品の上方及び下方の非加熱部分が加熱チャンバに対して同じ方向及び実質的に同じ角速度で回転可能になるようにそれと共に回転可能であり、これにより下方の非加熱部分が上方に対して過回転することを防止する。支柱要素の使用は、被加熱物品に対する機械的ストレスを低減し、損傷のリスクを低減する。

別の好ましい実施形態では、加熱チャンバは、回転可能な物品の下方及び上方の非加熱部分を吊り下げるための懸架要素を備える。さらに別の好ましい実施形態では、加熱チャンバは、回転可能な物品の上方の非加熱部分を吊り下げるための懸架要素と、物品の下方の非加熱部分を支持するための支持要素とを備える。懸架要素の利点は、回転可能な物品をチャンバに挿入／チャンバから除去する役割を果たすことにある。特に、１つの装置が多数の類似製品を加熱することを意図している場合、懸架は、製品の変更に関連する機構及び部品の構成を簡素化することを可能にする。

懸架要素は、回転可能であってもよく、回転駆動部に機械的に接続可能であってもよく、又は回転不能であってもよい。支持要素が回転可能である場合、懸架部材は、回転可能な物品の上方及び下方の非加熱部分が加熱チャンバに対して同じ方向及び実質的に同じ角速度で回転可能になるようにそれと共に回転可能であり、これにより下方の非加熱部分が上方に対して過回転することを防止する。下方の非加熱部のみならず、上方用の回転可能な懸架要素についても同様である。

別の実施形態では、導波管は、加熱チャンバの側壁の全周又は少なくとも一部の周囲に配置され、加熱チャンバの側壁に少なくとも１つの入口を備える。複数の入口があってもよく、例えば、円周スロット付き導波管のスロットの形態であってもよい。全周導波管は、加熱中に回転可能な物品を回転させる必要がなく、同時にその全周に沿って均質な加熱を保証するという利点を有する。導波管又は複数の導波管の構成は、スプリッターによってさらに有利に分割することができる。

別の実施形態では、加熱チャンバの側壁の少なくとも２つの導波管入口が、互いに距離を置いて、同じ及び／又は異なる水平面に配置される。より多くの入口の使用は、一方では、より多くのソース、したがって装置のより高いパワー、並びに個々のソースによって供給されるパワーの制御、及びその結果として電磁場の制御及び物品の被加熱部分の形状及び寸法への適応を可能にする。

被加熱回転可能物品の一例は、加硫前のグリーンタイヤブランクであり、加硫プレスにおける処理速度にとって重要ではない側壁に同時に熱を供給することなく、タイヤトレッドを有利に加熱することが可能である。この実施形態では、支持又は懸架要素は、好ましくは、タイヤトレッド及び／又はタイヤの下方側壁の下方ビードを支持又は懸架するように、または別の回転可能な物品の下方部分を支持又は懸架するように適合され、一方、支持又は懸架要素は、上方ビードを支持又は懸架するように、又は別の回転可能な物品の上方部分を支持又は懸架するように適合される。

また、本発明の目的は、マイクロ波放射を吸収する材料を含む回転可能な物品を受け入れるように構成された加熱チャンバにおいて少なくとも１つのマイクロ波放射源によって、先行技術の上記の欠点を克服する、独立請求項１に記載の回転可能な物品のマイクロ波加熱方法を提供することであり、前記回転可能な物品が暗黙的に回転軸を備えている。各マイクロ波放射源は、加熱チャンバの側壁に少なくとも１つの入口を有する少なくとも１つの導波管を介して加熱チャンバに接続される。

この方法の本質的な特徴は、加熱チャンバの側壁に設けられた少なくとも１つの導波管入口と、回転可能な物品の被加熱部分と、一方が他方の上に配置され、内周及び外周によって画定される領域の形態であり、そのいずれの周囲も円、多角形又は楕円であってもよく、例えば、内側の円と外側の円（すなわち、環）の円周によって、又は、内側の円と外側の多角形の周囲によって画定される領域とすることができる少なくとも２つのカバーとによって画定される加熱空間において、回転可能な物品の被加熱部分の直接かつ選択的な加熱を行うことである。少なくとも１つのカバー、例えば両方のカバーが加熱チャンバに取り付けられ、及び／又は少なくとも１つのカバー、例えば両方のカバーが、垂直方向に加熱チャンバの側壁に摺動可能であり、これにより、カバーが、マイクロ波放射が垂直方向、すなわち加熱チャンバの側壁に沿って加熱空間の外側を伝播するのを防止する。加熱チャンバにおけるカバーの据え付けは、側壁、基部、又は天井にすることができる。少なくとも１つのカバーは、前記領域の外周に設けられた固定リングと、前記領域の内周に設けられた少なくとも１つの伸長可能な部分とを備える。加熱空間の外側の回転可能な物品の非加熱部分は直接加熱されず、回転可能な物品自体の構造内の熱伝達によって、又はチャンバのガスの自然対流によって、又は被加熱物品の壁を通過した低強度のマイクロ波放射によって加熱され得る。

また、本発明の目的は、マイクロ波放射を吸収する材料を含む回転可能な物品を受け入れるように構成された加熱チャンバにおいて少なくとも１つのマイクロ波放射源によって、先行技術の上記欠点を克服する、独立請求項２に記載の回転可能な物品のマイクロ波加熱方法を提供することであり、回転可能な物品が暗黙的に回転軸を備えている。各マイクロ波放射源は、加熱チャンバの側壁に少なくとも１つの入口を有する少なくとも１つの導波管を介して加熱チャンバに接続される。

この方法の本質的な特徴は、加熱チャンバの側壁に設けられた少なくとも１つの導波管入口と、回転可能な物品の被加熱部分と、一方が他方の上に配置され、内周及び外周によって画定される領域の形態であり、そのいずれの周囲も円、多角形又は楕円であってもよく、例えば、内側の円と外側の円（すなわち、環）の円周によって、又は、内側の円と外側の多角形の周囲によって画定される領域とすることができる少なくとも２つのカバーとによって画定される加熱空間において、回転可能な物品の被加熱部分の直接かつ選択的な加熱を行うことである。少なくとも１つのカバー、例えば両方のカバーが、昇降機構によって垂直方向に加熱チャンバの側壁に摺動可能であり、これにより、カバーが、マイクロ波放射が垂直方向、すなわち加熱チャンバの側壁に沿って加熱空間の外側を伝播するのを防止する。加熱チャンバに取り付けられた１つのカバーと、垂直方向に加熱チャンバの側壁に摺動可能な１つのカバーという代替案も可能である。加熱空間外の回転可能な物品の非加熱部分は、カバーの高さ調整可能性により直接加熱されず、それらは、回転可能な物品自体の構造内の熱伝達によって、又はチャンバのガスの自然対流によって、又は被加熱物品の壁を通過した低強度のマイクロ波放射によって加熱され得る。

この方法の特に好ましい実施形態では、回転可能な物品は、加硫前のグリーンタイヤブランクであり、被加熱部分はタイヤのトレッドであり、非加熱部分はタイヤの側壁である。それにもかかわらず、別の実施形態では、回転可能な物品は、マイクロ波放射を吸収する材料、例えば、金属、ゴム、セラミック又は複合材料のシャフト又は一般的にシリンダーであってもよい。

グリーンタイヤブランクの形態で回転可能な物品を使用する場合、予備加熱の目的は、グリーンタイヤブランクの加熱を確実にすることであり、主な監視パラメータは、到達温度、加熱時間及び加熱の均一性である。目標温度は、可能な限り短時間で、かつ可能な限り高い均質性で到達することが望ましい。

タイヤへの熱の供給は、不均一な電磁場、ゴム混合物の異なる特性、特に例えば混和剤による異なる誘電特性、及びゴム混合物に対して異なる特性を有するベルト材料によって、タイヤの異なる部分によって異なる。さらに、スチールベルトは加熱を促進する電流を誘導することができ、そこからグリーンタイヤブランクが作られる。これらの要因の結果として、被加熱タイヤの温度分布が不均一になる。特に、早期加硫を防止するために最高温度が監視され、加硫プレスにかける時間に影響を与える最低温度も監視される。

加熱中は三つの現象が有意である。第１は、前述の熱供給の不均一性である。第２の現象は、材料の温度とマイクロ波放射の吸収との間の正のフィードバックである。温度が上昇すると、ゴム混合物の性質が変化し、マイクロ波放射がより集中的に吸収されるようになる。そのため、既に高温になっている部分の加熱速度が増大し、加熱の均一性が低下する。第３の現象は、タイヤ内の熱伝導であり、タイヤの部分間の温度差が大きくなると、より激しい熱伝導がもたらされ、それにより、既に加熱された部分が冷却され、タイヤの冷えている部分の加熱が促進される。したがって、熱伝導は加熱の均一性の向上に寄与し、熱伝導によって伝達される熱量は時間に依存するため、加熱時間を延長することにより加熱の均一性を向上させることができる。

当該方法の別の実施形態では、回転可能な物品の被加熱部分の加熱は、少なくとも２つのマイクロ波放射源によって行われ、前記マイクロ波放射源の導波管の入口は、互いに距離を置いて、同じ及び／又は異なる水平面に配置される。マイクロ波放射源のパワーを調整することにより、加熱空間に不均一なマイクロ波放射場を形成することができる。この不均一な場は、材料及び正のフィードバックによって引き起こされるタイヤ加熱の均一性の低下を補償するように設計される。

別の実施形態では、加熱チャンバにおいて回転可能な物品の下方非加熱部分は、加熱中に支持要素によって支持され、回転可能な物品の上方非加熱部分は、加熱チャンバの支柱要素によって支えられる。被加熱物品を支持及び支柱することにより、その機械的ストレスが低減され、被加熱物品の損傷が防止される。支持及び支柱要素は、回転可能であり、回転駆動装置に機械的に接続可能であるか、又は回転不能であり得る。

別の実施形態では、加熱チャンバにおいて回転可能な物品の下方非加熱部分は、加熱中に支持要素によって支持され、回転可能な物品の上方非加熱部分は、加熱チャンバの懸架部材から吊り下げられる。被加熱物品を支持し、吊り下げることにより、その機械的ストレスが低減され、被加熱物品の損傷が防止される。支持及び懸架要素は、回転可能であり、回転駆動装置に機械的に接続可能であるか、又は回転不能であり得る。支持要素又はその一部は、被加熱物品と共にチャンバ内に配置することもできる、すなわち、被加熱物品は、例えば、加熱チャンバの外側で支持要素にクランプされ、全体が内部に挿入される。

或いは、加熱チャンバにおいて回転可能な物品の下方及び上方の非加熱部分は、加熱中に懸架要素から吊り下げられ、それによって、その機械的ストレスが低減され、被加熱物品の損傷が防止される。懸架要素は、回転可能であり、回転駆動装置に機械的に接続可能であるか、又は回転不能であり得る。

回転可能な要素を使用する場合、回転可能な物品は、加熱中に加熱チャンバに対して回転され、その結果、回転可能な物品の上方及び下方の非加熱部分が同じ方向に、ほぼ同じ角速度で回転可能である。特に、それは、回転可能な支持要素と回転可能な支柱要素との組み合わせ、又は回転可能な支持要素と回転可能な懸架要素との組み合わせ、又は回転可能な懸架要素である。

本発明の基礎となる発明思想は、添付の図面を用いて説明されるその実施形態の例に基づいてさらに明瞭となるであろう。

回転可能な物品、特にグリーンタイヤブランクの断面図。 １つのマイクロ波放射源、支持要素及び支柱要素、並びに回転駆動装置を有する一実施形態における、回転可能な物品のマイクロ波加熱装置の概略断面図。 複数のマイクロ波放射源、支持及び支柱要素を有する一実施形態における、回転可能な物品のマイクロ波加熱装置の概略断面図。 複数のマイクロ波放射源、複数のカバー、支持及び支柱要素を有する一実施形態における、回転可能な物品のマイクロ波加熱装置の概略断面図。 下方カバーの一体部分としてのカバー及び支持要素の斜視図。 直線的に伸長可能な要素を含む伸長可能部分と後退位置にある伸長機構を有するカバーの上面図。 直線的に伸長可能な要素を含む伸長可能部分と伸長位置にある伸長機構を有するカバーの上面図。 直線的に伸長可能な要素を含む伸長可能部分と後退（実線）及び伸長（点線）位置にある伸長機構を有するカバーの上面図。 後退位置にある円形の伸長可能な要素を含む伸長可能部分を有するカバーの上面図。 伸長位置にある円形の伸長可能な要素を含む伸長可能部分を有するカバーの上面図。 後退（実線）及び伸長（点線）位置にある円形の伸長可能な要素を含む伸長可能部分を有するカバーの上面図。 ブレード及び第１の回転可能なリングを含むアイリス絞りの形態の伸長可能部分を有する回転不能なカバーの斜視図。 ブレード及び後退位置にある第１の回転可能なリングを含むアイリス絞りの形態の伸長可能部分を有する回転不能なカバーの底面図。 ブレード及び伸長位置にある第１の回転可能なリングを含むアイリス絞りの形態の伸長可能部分を有する回転不能なカバーの底面図。 ブレード及び第１の回転可能なリングを含むアイリス絞りの形態の伸長可能部分を有する回転不能なカバーの側面図。 アイリス絞りの形態の伸長可能部分と昇降機構を有する回転可能なカバーと、逆円錐台形の形状の支持要素の斜視図。 ブレード、第１の回転可能なリング、及び第２の回転可能なリングを含むアイリス絞りの形態の伸長可能部分を有する回転可能なカバーの斜視図。 後退位置にあるブレード、第１の回転可能なリング及び第２の回転可能なリングを含むアイリス絞りの形態の伸長可能部分を有する回転可能なカバーの底面図。 伸長位置にあるブレード、第１の回転可能なリング及び第２の回転可能なリングを含むアイリス絞りの形態の伸長可能部分を有する回転可能なカバーの底面図。 ブレード、第１の回転可能なリング、第２の回転可能なリング及びリング回転駆動装置を含むアイリス絞りの形態の伸長可能部分を有する回転可能なカバーの側面図。 １つのマイクロ波放射源、支持及び支柱要素を有し、かつ回転駆動装置を有しない一実施形態における回転可能な物品のマイクロ波加熱のための装置の概略断面図。 １つのマイクロ波放射源、支持及び懸架要素、並びに回転駆動装置を有する一実施形態における回転可能な物品のマイクロ波加熱のための装置の概略断面図。 １つのマイクロ波放射源及び懸架要素を有し、かつ回転駆動装置を有しない一実施形態における回転可能な物品のマイクロ波加熱のための装置の概略断面図。 全周に導波管が配置された加熱チャンバの斜視図。 全周に導波管が配置された加熱チャンバの概略断面図。 全周に導波管が配置された加熱チャンバの上面断面図。 スプリッターによって決定される導波管構造を有する加熱チャンバの概略断面図。 天井にドアを有する加熱チャンバの概略断面図。 側壁にドアを有する加熱チャンバの概略断面図。

添付図面を参照して、例示的な実施形態に基づいて本発明をさらに説明する。

図１は、回転可能な物品１０の一例、特にグリーンタイヤブランクの半分の断面図を示し、この物品は、一対のビード１、ベルト２（例えば、鋼鉄又は繊維）、下方及び上方の側壁４及びトレッド３を備え、被加熱部分３はトレッドであり、非加熱部分はタイヤの側壁４である。回転可能な物品１０のマイクロ波加熱のための装置は、グリーンタイヤブランクの例として以下に示されているが、当業者は、同じ効果で、回転可能な物品が、マイクロ波放射を吸収する材料、例えば金属又はセラミックを含み、暗に回転軸、例えばシャフト又は一般的なシリンダーを含む任意の物品であり得ることを理解するであろう。

当業者はまた、回転可能な物品１０の垂直回転軸に基づいて以下の実施例で説明される装置全体を横方向に回転させることができ、それによって垂直回転軸を水平回転軸に変え、装置の残りの部分及び方法のステップは類似のままであるという事実を理解するであろう。「上方」、「下方」、「垂直」、「横方向」等の用語は、回転可能な物品１０の垂直回転軸を指す。

［実施例１：１つのマイクロ波放射源、支持及び支柱要素、回転駆動装置及び一対のカバーを有する回転可能な物品のマイクロ波加熱のための装置］
図２は、第１の実施形態における回転可能な物品１０のマイクロ波加熱のための装置の概略断面図を示す。この装置は、１つのマイクロ波放射源１２と、１つの導波管１１と、回転駆動装置９と、回転可能な物品１０を受け入れるための加熱チャンバ５とを備える。マイクロ波放射源１２は、加熱チャンバ５の側壁に入口を有する導波管１１を介して加熱チャンバ５に接続されている。加熱チャンバ５は、一方が他方の上に配置され、内周及び外周によって画定される領域の形態である２つのカバー６を備え、その任意の周は円、多角形又は楕円であってもよく、例えば内側の円と外側の円（すなわち、環）の周によって、又は、内側の円と外側の多角形の周によって画定される領域であってよい。カバー６は、加熱チャンバ５の側壁（または代替的に基部又は天井）に取り付けられ、中央部に開口を有する。カバー６は、加熱チャンバ５の側壁に設けられた導波管１１の入口と、回転可能な物品１０（例えば、加硫前のグリーンタイヤブランク）の被加熱部分３（例えば、トレッド）との間に加熱空間を画定し、これにより、マイクロ波放射が加熱空間の外側で垂直方向に伝播するのを防止する。加熱チャンバ５はさらに、一方で、回転可能な物品１０の下方の非加熱部分４（例えば、下方側壁）を支持する支持要素８を備え、支持要素８は、回転駆動装置９に回転可能かつ機械的に接続可能であり、他方で、回転可能な物品１０の上方の非加熱部分４（例えば、上方の側壁）の支柱となるための支柱要素７とを備え、支柱要素７は支持要素８と共に回転可能であり、これにより、回転可能な物品１０の上方及び下方の非加熱部分４が加熱中に同じ方向及び実質的に同じ角速度で回転することができ、それにより、周囲の電界の不均一性の補償が達成され、回転可能な物品１０の均一な加熱が確保される。支持要素８は、逆円錐台形（例えば、ボウル）の形状とすることができる。したがって、支持要素８は、タイヤのトレッド３及び／又はタイヤの下方側壁４の下方ビード１を支持するように、又は別の回転可能な物品の下方部分を支持するように構成することができ、一方、支柱要素７は、上方ビード１を支持するように、又は別の回転可能な物品の上方部分を支持するように適合することができる。

［実施例２：複数のマイクロ波放射源、支持及び支柱要素、回転駆動装置、及び一対のカバーを有する回転可能な物品のマイクロ波加熱装置］
図３は、第２の実施形態における回転可能な物品１０のマイクロ波加熱のための装置の概略断面図を示す。この装置は、２つのマイクロ波放射源１２と、２つの導波管１１と、回転駆動装置９と、回転可能な物品１０を受け入れるための加熱チャンバ５とを備える。マイクロ波放射源１２は、加熱チャンバ５の側壁に入口を有する導波管１１を介して加熱チャンバ５に接続されている。この二つの入口の導波管１１は、加熱チャンバ５の側壁において互いに距離を置いて、かつ異なる水平面に配置されており、これにより、個々のソース１２のパワーを調整することで不均一なマイクロ波放射場を形成することができる。カバー６、支持要素８及び支柱要素７は、図２で説明したものと類似している。

［実施例３：複数のマイクロ波放射源、支持及び支柱要素、回転駆動装置及び４つのカバーを有する回転可能な物品のマイクロ波加熱のための装置］
図４は、第３の実施形態における回転可能な物品１０のマイクロ波加熱のための装置の概略断面図を示す。この装置は、４つのマイクロ波放射源１２と、４つの導波管１１と、回転駆動装置９、及び回転可能な物品１０を受け入れるための加熱チャンバ５とを備える。マイクロ波放射源１２は、加熱チャンバ５の側壁に入口を有する導波管１１を介して加熱チャンバ５に接続されている。これら導波管１１の４つの入口は、加熱チャンバ５の側壁に互いに距離を置いて、かつ異なる水平面に配置されており、これにより、個々のソース１２のパワーを調整することによって不均一なマイクロ波放射場を形成することができる。さらに、加熱チャンバ５は、一方が他方の上に配置され、内周及び外周、例えば内側の円と外側の円の円周、又は内側の円と外側の多角形の周によって画定される領域の形状の４つのカバー６を備える。カバー６は、加熱チャンバ５の側壁（または基部又は天井）に取り付けられ、中央部に開口を備える。一対の隣接するカバー６は、加熱チャンバ５の側壁における導波管１１の少なくとも１つの入口と、回転可能な物品１０（例えば、加硫前のグリーンタイヤブランク）の被加熱部分３（例えば、いくつかの領域に分割されたトレッド）との間に加熱空間を画定する。したがって、加熱空間が多くなり、被加熱部分を複数の領域に分割して、マイクロ波領域加熱を行うことが可能となる。個々の導波管１１のいくつかの入口は、１つの加熱空間に開口することができ、これにより再びマイクロ波放射の不均一な場の形成を可能にする。支持要素８及び支柱要素７は、図２で説明したものと類似している。

［実施例４：１つのマイクロ波放射源、支持及び支柱要素を有し、回転駆動装置を有さず、一対のカバーを有する回転可能な物品のマイクロ波加熱のための装置］
図２１は、第４の実施形態における回転可能な物品１０のマイクロ波加熱のための装置の概略断面図を示し、以下を除いて実施例１の第１の実施形態と同一である。この装置は、回転駆動装置を含まず、すなわち、回転可能な物品１０の下方の非加熱部分４（例えば、下方側壁）を支持するための支持要素８と、回転可能な物品１０の上方の非加熱部分４（例えば、上方側壁）の支柱となるための支柱要素７は、回転不能であり、回転可能な物品１０は加熱中静止したままである。マイクロ波放射源１２は、加熱チャンバ５の側壁に少なくとも１つの入口、好ましくは複数の入口を設けて、加熱チャンバ５の側壁の全周にわたって配置された導波管１１を介して加熱チャンバ５に接続される。これは、図２４、図２５及び図２６によるいわゆるスロット付き導波管であり、当該技術分野で公知であり、典型的には、例えばスロット付きアンテナで使用される。したがって、カバー６（実施例１による）は、その全周にわたって加熱チャンバ５の側壁における導波管１１の入口と、回転可能な物品１０（例えば、加硫前のグリーンタイヤブランク）の被加熱部分３（例えば、トレッド）との間に加熱空間を画定し、それによって、回転可能な物品を回転させることなくその全周にわたって均一に加熱し、加熱空間の外側におけるマイクロ波放射の垂直方向への伝播が防止される。加熱チャンバ５の周の一部に沿ったいくつかの導波管１１の配置でも同等の効果を奏するので、導波管１１は必ずしも加熱チャンバの全周に配置される必要はなく、各導波管１１は、それ独自のマイクロ波放射源１２を有してもよいし、又は単一のソース１２からのマイクロ波放射を複数の導波管１１に分割するための図２７に従ったスプリッターを使用することもできる。上述の導波管は、本発明の他の全ての実施形態と組み合わせることができる。

［実施例５：１つのマイクロ波放射源、支持及び懸架要素、回転駆動装置及び一対のカバーを有する回転可能な物品のマイクロ波加熱のための装置］
図２２は、第５の実施形態における回転可能な物品１０のマイクロ波加熱のための装置の概略断面図を示し、以下を除いて実施例１の第１の実施形態と同一である。加熱チャンバ５は、一方では、回転可能な物品１０の下方の非加熱部分４（例えば、下方側壁）を支持するための支持要素８を備え、支持要素８は、回転駆動装置９に回転可能かつ機械的に接続可能であり、他方では、支柱要素の代わりに、回転可能な物品１０の上方の非加熱部分４（例えば、上方側壁）を吊り下げるための懸架要素２８を備え、懸架要素２８は、支持要素８と共に回転可能、かつ回転駆動装置９に機械的に接続可能であり、これにより、回転可能な物品１０の上方及び下方の非加熱部分４を、加熱中に、同じ方向に、ほぼ同じ角速度で回転させることができる。懸架要素２８は、例えば、グリーンタイヤブランクのビードを懸架するために一般的に使用される環状スタッカー又は懸架フックアセンブリであってもよい。

［実施例６：１つのマイクロ波放射源、懸架要素、回転駆動装置なし、及び一対のカバーを有する回転可能な物品のマイクロ波加熱のための装置］
図２３は、第６の実施形態における回転可能な物品１０のマイクロ波加熱のための装置の概略断面図を示し、以下の点を除いて実施例４の第４の実施例と同一である。支持及び支柱要素の代わりに、加熱チャンバ５は、回転可能な物品１０の下方の非加熱部分４（例えば、下方の側壁）を支持し、上方の非加熱部分４（例えば、上方の側壁）を吊り下げるための懸架要素２８を備え、懸架要素２８は回転不能であり、回転可能な物品１０は加熱中静止したままである。懸架要素２８は、例えば、グリーンタイヤブランクのビードを懸架するために一般的に使用される環状スタッカー又は懸架フックアセンブリであってもよい。次いで、少なくとも１つのマイクロ波放射源１２及び少なくとも１つの導波管１１を、実施例４に従って配置することができる。

［実施例７：直線的及び半径方向に伸長可能な要素を有するカバーの第１の実施形態］
図５は、カバー６の第１の実施形態、すなわち下方カバー６及び上方カバー６を示す。支持要素８は、この場合、下方カバー６の一体部分であり、逆円錐台形（例えば、ボウル）の形状であってもよい。支柱要素７は、図２で説明したものと類似している。

図６、図７及び図８は、加熱チャンバ５の側壁（または代替的に基部又は天井）に取り付けられる固定リング１３を当該領域の外周に有し、当該領域の内周に伸長可能部分１４を有するカバー６の第１の実施形態の詳細を示し、この伸長可能部分１４は、伸長機構１６によって固定リング１３に接続される４つの直線的かつ半径方向に伸長可能要素１５によって形成される。伸長機構１６は、空気圧、油圧、磁気又は電気原理又は他の変位原理で動作し、例えばリニアガイドとピストン及びロッドを有するシリンダーとを備え得る。図６は伸長可能要素１５の後退位置にある状態、図７は伸長位置にある状態、図８は後退位置（実線）及び伸長位置（破線）にある状態を示す図である。伸長可能要素１５は、特に回転可能な物品１０を加熱チャンバ５に挿入したり、加熱チャンバ５から取り出したりするときに後退位置にあり、特に回転可能な物品１０をマイクロ波加熱するときに伸長位置にある。

［実施例８：円形経路に沿って半径方向に伸長可能な要素を有するカバーの第２の実施形態］
図９、図１０及び図１１は、円形経路に沿って半径方向に案内される伸長可能部分１４を除いて、図６、図７及び図８のものと類似する要素を有するカバー６の第２の実施形態の詳細を示す。図９、図１０及び図１１には示されていない、類似の伸長可能要素１５及び伸長機構１６も提供される。

［実施例９：回転不能なアイリス絞りを有するカバーの第３の実施形態］
図１２は、加熱チャンバ５の側壁（または代替的に基部又は天井）に取り付けられる固定リング１３を当該領域の外周に有し、当該領域の内周に伸長可能部分１４を有する、すなわちアイリス絞りの形態のカバー６の第３の実施形態を示す。伸長可能部分１４は、固定リング１３に回転可能に取り付けられる第１の回転可能リング１８と、円形に配置され、第１の回転可能リング１８と固定リング１３との間に摺動可能に取り付けられるアイリス絞りブレード１７とを備える。ブレード１７は、形状が三角形で、ステンレス鋼板製であってもよい。

固定リング１３は、その表面に、略接線方向に配置された直線状のガイドを備え、第１の回転可能リング１８は、その表面に、その端部から半径方向に螺旋状に案内された円弧状の溝を備える。ブレード１７は、固定リング１３の直線状のガイドに沿ってブレードを案内する部分と、第１の回転可能リング１８の螺旋状に案内された円弧状の溝に嵌合するシーブとを備える。第１の回転可能リング１８が固定リング１３に対して回転すると、シーブは２つの溝の個々の端部の間を移動し、ブレードを直線状のガイドに沿って移動させ、アイリス絞りを収納位置（図１３）と伸長位置（図１４）との間で開閉させる。別の実施形態によれば、直線状のガイドは第１の回転可能リング１８上にあり、螺旋状に案内される円弧状の溝は固定リング１３上にある（不図示）。

図１５は、カバー６の第３の実施形態を側面図で示しており、固定リング１３と第１の回転可能リング１８との間のブレード１７の配置を示している。固定リング１３はカバー６の底部に、第１の回転可能リング１８はカバー６の上部にあってもよく（図１５に示すように）、代替的に、固定リング１３はカバー６の上部に、第１の回転可能リング１８はカバー６の底部にあってもよい（不図示）。この実施形態では、アイリス絞りの形態の伸長可能部分１４は、回転した回転可能物品１０に対して回転不能である。

［実施例１０：回転可能なアイリス絞りを有するカバーの第４の実施形態］
図１６は、カバー６の第４の実施形態、すなわち、下方及び上方カバー６を示す。この場合、支持要素８は逆円錐台形（例えば、ボウル）の形状であり、支柱要素７は図２に記載されたものと類似している。両カバー６は、移動ネジによってカバー６の垂直位置を固定する昇降機構２７によって加熱チャンバ５内で垂直方向に摺動可能である。したがって、カバー６は、加熱チャンバ５の側壁に取り付けられるのではなく、垂直方向に加熱チャンバ５の側壁に摺動可能である。昇降機構２７は、本発明の他の任意の実施形態、特に実施例１～９及び１１に記載された実施形態と組み合わせることができ、それによって、これらの実施例では、少なくとも１つのカバー６、好ましくは２つのカバー６を、垂直方向に加熱チャンバ５の側壁に摺動可能にする。

図１７は、加熱チャンバ５の側壁（または代替的に基部又は天井）に取り付けられる固定リング１３を当該領域の外周に有し、当該領域の内周に伸長可能部分１４を有する、すなわちアイリス絞りの形態のカバー６の第４の実施形態を示す。伸長可能部分１４は、固定リング１３に回転可能に取り付けられる第１の回転可能リング１８と、固定リング１３及び第１の回転可能リング１８に回転可能に取り付けられる第２の回転可能リング１９と、円形に配置され、第１の回転可能リング１８と第２の回転可能リング１９との間に摺動可能に取り付けられたアイリス絞りブレード１７とを備える。ブレード１７は、形状が三角形で、ステンレス鋼板製であってもよい。

固定リング１３の第１の回転可能リング１８への回転接続は、固定リング１３の内周上の第１のシーブアセンブリ２１と、第１の回転可能リング１８、特に第１の回転可能リング１８の内周近傍に取り付けられた第１のガイド２２とによって提供される。第１の回転可能リング１８の第２の回転可能リング１９への回転接続は、第２の回転可能リング１９の外周上の第２のシーブアセンブリ２３と、実質的に第１の回転可能リング１８のまさに端部によって形成された第１の回転可能リング１８に取り付けられた第２のガイド２４とによって提供される。

固定リング１３に配置され、第１の回転可能な駆動歯２５によって、特に第１の回転可能リング１８の外周付近で第１の回転可能リング１８に接続され、さらに第２の回転可能リング１９の、特に第２の回転可能リング１９の外周付近で、第２の回転可能な駆動歯２６に接続されるリング回転駆動装置２０が存在する。リング回転駆動装置２０は、例えば、回転駆動装置の第１及び第２の歯２５、２６に回転運動を伝達する一対のベベルギアボックスを備えたモータによって形成されてもよく、これにより第２の回転可能リング１９の回転駆動を選択的に解除することができる。したがって、被加熱回転可能物品１０と同時にリングとブレードの両方を回転させることも可能である。

第２の回転可能リング１９は、その表面に、実質的に接線方向に位置する直線状のガイドをさらに備え、第１の回転可能なリング１８は、その表面に、半径方向にその端部から螺旋状に案内される円弧状の溝を備える。ブレード１７は、第２の回転可能リング１９の直線状のガイドに沿ってブレードを案内する部分と、第１の回転可能リング１８の螺旋状に案内された円弧状の溝に嵌合するシーブとを備える。シーブは、第１の回転可能リング１８が第２の回転可能リング１９に対して回転するとき、２つの溝の個々の端部の間を摺動し、これにより、直線ガイドに沿ったブレードの移動と、後退位置（図１８）と伸長位置（図１９）との間でアイリス絞りの開閉とが引き起こされる。別の実施形態によれば、直線状ガイドは第１の回転可能リング１８にあり、螺旋状に案内される円弧状の溝は第２の回転可能リング１９（不図示）にある。

図２０は、カバー６の第４の実施形態の側面図であり、第１の回転可能リング１８と第２の回転可能リング１９との間のブレード１７の配置、及びブレード１７と固定リング１３との間の第１の回転可能リング１８の配置を示す。固定リング１３がカバー６の上部にあり、第２の回転可能リング１９がカバー６の底部にある場合（図２０に示すように）、又は固定リング１３がカバー６の底部にあり、第２の回転可能リング１９がカバー６の上部にある場合（不図示）があり得る。

このように、本実施形態では、アイリス絞りの形態の伸長可能部分１４は、回転した回転可能物品１０とともに回転可能である。

［実施例１１：グリーンタイヤブランクのマイクロ波加熱方法］
先の実施例による装置では、加熱チャンバ５の側壁に設けられた導波管１１の少なくとも１つの入口、被加熱部分（トレッド３）、及び加熱チャンバ５の側壁に（あるいは代替的に基部又は天井に）取り付けられ、一方が他方の上に配置されかつ前記領域の形態にある少なくとも２つのカバー６によって画定される加熱空間において、グリーンタイヤブランク１０のトレッド３の直接かつ選択的な加熱を、加硫に先立って行うことができる。加熱チャンバ５の少なくとも１つのカバー６は、前記領域の外周に設けられた固定リング１３と、前記領域の内周に設けられた少なくとも１つの伸長可能部分１４とを備え、加熱空間の外側の非加熱部分（側壁４及びビード１）は、直接加熱されない。

まず、タイヤ１０は、少なくとも１つのカバー６の伸長可能部分１４が後退位置にある状態で、加熱チャンバの天井に配置されたドア２９を有する図２８を参照して、加熱チャンバに挿入される。次に、伸長可能部分１４が伸長位置に移動し、タイヤ１０の特定部分、特にトレッド３のみを加熱するための加熱空間が形成される。加熱後、カバーの伸長可能部分１４は後退位置に移動され、予熱されたタイヤ１０は加熱チャンバ５から取り出され、それは例えば加硫プレスに挿入される。

或いは、タイヤ１０は、加熱チャンバ５の側壁のドア２９を介して加熱チャンバに挿入することができる。このような配置は、例えば、プロセスを中断しながら回転可能な物品１０の温度を測定する場合など、オペレータ及び保守アクセスにも適している。加熱チャンバ５の側壁に対して垂直方向に摺動可能な高さ調整可能なカバー６の場合であっても、加熱すべき回転可能な物品１０をこの開口部から挿入することができ、カバー６は挿入後に開口部に配置される。

回転可能な物品を挿入する両方の場合において、支持要素８又はその一部は、外部の実体を表すことができ、被加熱物品１０と共にチャンバに配置されることができ、すなわち、回転可能な物品１０は、例えば、加熱チャンバ５の外側で支持要素８にクランプされ、その全体が内部に挿入される。

タイヤの形状及び／又は材料の不均一性によるグリーンタイヤブランク１０の不均一な加熱を補償するために不均一な場を達成するために、マイクロ波放射による選択的ゾーン加熱は、複数のマイクロ波放射源１２のパワーを制御することによって、すなわち、より高線量の放射線を必要とする加熱空間にのみ実行される。

逆に、均一な場を形成し、したがって回転させずに回転可能な物品１０の均一な加熱を保証するために、マイクロ波加熱は、１つのマイクロ波放射源１２（又は複数のソース）、及び導波管又は導波管１１のそのような構造によって実行され、例えば、周方向にスロット付きの導波管１１によって均一な加熱を可能にする。均一な加熱のためには、導波管１１の入口が全周にわたって一定の距離だけ離れていると有利である。被加熱物品の高さに沿って選択的に加熱するゾーンを形成するために、例えば、互いに上に２つのスロット付き導波管を互いに重ねて配置するなど、入口を１つ以上の平面に配置することができる。

上記の回転可能な物品のマイクロ波加熱のための装置及び方法は、加硫プレスの生産性を高めるために、加硫工程の前にグリーンタイヤブランクの予備加熱に使用することができる。

［参照符号のリスト］
１ ビード
２ スチールベルト
３ 被加熱部分、トレッド
４ 非加熱部分、側壁
５ 加熱チャンバ
６ カバー
７ 支柱要素
８ 支持要素
９ 回転駆動装置
１０ 回転可能な物品、グリーンタイヤブランク
１１ 導波管
１２ マイクロ波放射源
１３ 固定リング
１４ 伸長可能部分
１５ 伸長可能要素
１６ 伸長機構
１７ アイリス絞りブレード
１８ 第１の回転可能リング
１９ 第２の回転可能リング
２０ リング回転駆動装置
２１ 第１のシーブアセンブリ
２２ 第１のガイド
２３ 第２のシーブアセンブリ
２４ 第２のガイド
２５ 第１の回転駆動歯
２６ 第２の回転駆動歯
２７ 昇降機構
２８ 懸架要素
２９ 加熱チャンバ５のドア

Claims (26)

1. 回転可能な物品を受け入れるように構成された加熱チャンバ（５）において少なくとも１つのマイクロ波放射源（１２）によって回転可能な物品をマイクロ波加熱する方法であって、各マイクロ波放射源（１２）は、前記加熱チャンバ（５）の側壁に少なくとも１つの入口を有する少なくとも１つの導波管（１１）を介して前記加熱チャンバ（５）に接続され、前記回転可能な物品は、マイクロ波放射を吸収する材料を含み、
   前記加熱チャンバ（５）の前記側壁における前記導波管（１１）の少なくとも１つの入口と、前記回転可能な物品の被加熱部分（３）と、一方が他方の上に配置されかつ内周及び外周によって画定される領域の形態をとる少なくとも２つのカバー（６）と、によって画定される加熱空間において、前記回転可能な物品の前記被加熱部分（３）の直接かつ選択的な加熱が行われ、
   少なくとも１つのカバー（６）が前記加熱チャンバ（５）に取り付けられ、及び／又は少なくとも１つのカバー（６）が垂直方向に前記加熱チャンバ（５）の前記側壁に摺動可能とされていて、前記カバー（６）により、マイクロ波放射が前記加熱空間の外へ垂直方向に伝播するのが防止されており、
   少なくとも１つのカバー（６）は、前記領域の前記外周に固定リング（１３）を備え、前記加熱空間の外側にある前記回転可能な物品の非加熱部分（４）は直接加熱されず、
   少なくとも１つのカバー（６）は、前記領域の前記内周に少なくとも１つの伸長可能部分（１４）を備えることを特徴とする、方法。
2. 回転可能な物品を受け入れるように構成された加熱チャンバ（５）において少なくとも１つのマイクロ波放射源（１２）によって回転可能な物品をマイクロ波加熱する方法であって、各マイクロ波放射源（１２）は、前記加熱チャンバ（５）の側壁に少なくとも１つの入口を有する少なくとも一つの導波管（１１）を介して前記加熱チャンバ（５）に接続され、前記回転可能な物品は、マイクロ波放射を吸収する材料を含み、
   前記加熱チャンバ（５）の前記側壁における前記導波管（１１）の少なくとも１つの入口と、前記回転可能な物品の被加熱部分（３）と、一方が他方の上に配置されかつ内周及び外周によって画定される領域の形態をとる少なくとも２つのカバー（６）と、によって画定される加熱空間において、前記回転可能な物品の前記被加熱部分（３）の直接かつ選択的な加熱が行われ、
   少なくとも１つのカバー（６）が垂直方向に前記加熱チャンバ（５）の前記側壁に摺動可能とされており、前記カバー（６）により、マイクロ波放射が前記加熱空間の外に垂直方向に伝播するのが防止されており、前記加熱空間の外にある前記回転可能な物品の非加熱部分（４）は直接加熱されず、
   少なくとも１つのカバー（６）は、昇降機構（２７）によって、垂直方向に前記加熱チャンバ（５）の前記側壁に摺動可能とされていることを特徴とする、方法。
3. 前記回転可能な物品は加硫前のグリーンタイヤブランクであり、前記被加熱部分（３）はタイヤトレッドであり、前記非加熱部分（４）はタイヤの側壁であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記回転可能な物品の前記被加熱部分（３）の前記加熱が、少なくとも２つのマイクロ波放射源（１２）によって行われ、前記加熱チャンバ（５）の前記側壁における前記マイクロ波放射源（１２）の前記導波管（１１）の前記入口が、互いに距離を置いて、同じ及び／又は異なる水平面に配置され、前記マイクロ波放射源（１２）のパワーを調整することによって前記加熱空間において不均一なマイクロ波放射場を作り出すことができることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記加熱中、前記加熱チャンバ（５）内の前記回転可能な物品の下方の前記非加熱部分（４）は支持要素（８）によって支持され、前記加熱チャンバ（５）内の前記回転可能な物品の上方の前記非加熱部分（４）は支柱要素（７）によって支持されることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記加熱中、前記加熱チャンバ（５）内の前記回転可能な物品の下方の前記非加熱部分（４）は支持要素（８）によって支持され、前記加熱チャンバ（５）内の前記回転可能な物品の上方の前記非加熱部分（４）は懸架要素（２８）によって吊り下げられていることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記加熱中に、前記加熱チャンバ（５）の前記回転可能な物品の下方及び上方の前記非加熱部分（４）が、懸架要素（２８）によって吊り下げられていることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記加熱中に、前記回転可能な物品の上方及び下方の前記非加熱部分（４）が、同じ方向にかつ、ほぼ同じ角速度で回転可能であるように、前記回転可能な物品を前記加熱チャンバ（５）に対して回転させることを特徴とする、請求項５から７のいずれか一項に記載の方法。
9. 回転可能な物品のマイクロ波加熱のための装置であって、少なくとも１つのマイクロ波放射源（１２）と、少なくとも１つの導波管（１１）と、回転可能な物品を受け入れるための加熱チャンバ（５）と、を備え、前記回転可能な物品はマイクロ波放射を吸収する材料を含み、
   各マイクロ波放射源（１２）は、前記加熱チャンバ（５）の側壁に少なくとも１つの入口を有する少なくとも一つの導波管（１１）を介して前記加熱チャンバ（５）に接続されており、
   前記加熱チャンバ（５）は、一方が他方の上に配置されかつ内周及び外周によって画定される領域の形態をとる少なくとも２つのカバー（６）を含み、前記カバー（６）は中央に開口を含み、前記カバー（６）は、前記加熱チャンバ（５）の前記側壁における前記導波管（１１）の少なくとも１つの入口と前記回転可能な物品の被加熱部分（３）との間に加熱空間を画定するように構成され、さらに、前記加熱空間の外側で垂直方向にマイクロ波放射が伝播することを防止するように構成され、
   少なくとも１つのカバー（６）が前記加熱チャンバ（５）に取り付けられ、及び／又は少なくとも１つのカバー（６）が垂直方向に前記加熱チャンバ（５）の前記側壁に摺動可能であり、
   少なくとも１つのカバー（６）は、前記領域の前記外周に固定リング（１３）を含み、
   少なくとも１つのカバー（６）は、前記領域の前記内周に少なくとも一つの伸長可能部分（１４）を含むことを特徴とする、装置。
10. 回転可能な物品のマイクロ波加熱のための装置であって、少なくとも１つのマイクロ波放射源（１２）と、少なくとも１つの導波管（１１）と、回転可能な物品を受け入れるための加熱チャンバ（５）と、を備え、前記回転可能な物品はマイクロ波放射を吸収する材料を含み、
    各マイクロ波放射源（１２）は、前記加熱チャンバ（５）の側壁に少なくとも１つの入口を有する少なくとも１つの導波管（１１）を介して前記加熱チャンバ（５）に接続されており、
    前記加熱チャンバ（５）は、一方が他方の上に配置されかつ内周及び外周によって画定される領域の形態をとる少なくとも２つのカバー（６）を含み、前記カバー（６）は中央に開口を含み、前記カバー（６）は、前記加熱チャンバ（５）の前記側壁における前記導波管（１１）の少なくとも１つの入口と前記回転可能な物品の被加熱部分（３）との間に加熱空間を画定するように構成され、さらに、前記加熱空間の外側で垂直方向にマイクロ波放射が伝播することを防止するように構成されており、
    少なくとも１つのカバー（６）は、昇降機構（２７）によって、垂直方向に前記加熱チャンバ（５）の前記側壁に摺動可能であることを特徴とする、装置。
11. 前記カバー（６）の前記伸長可能部分（１４）が、伸長機構（１６）によって前記固定リング（１３）に接続される伸長可能要素（１５）を備えることを特徴とする、請求項９に記載の装置。
12. 前記カバー（６）の前記伸長可能部分（１４）は、アイリス絞りの形態であり、かつ前記固定リング（１３）に回転可能に取り付けられた第１の回転可能リング（１８）と、円形に配置され、前記第１の回転可能リング（１８）と前記固定リング（１３）との間に摺動可能に取り付けられた少なくとも２つのブレード（１７）とを備えることを特徴とする、請求項９に記載の装置。
13. 前記カバー（６）の前記伸長可能部分（１４）は、アイリス絞りの形態であり、かつ前記固定リング（１３）に回転可能に取り付けられた第１の回転可能リング（１８）と、前記固定リング（１３）及び前記第１の回転可能リング（１８）に回転可能に取り付けられた第２の回転可能リング（１９）と、円形に配置され、前記第１の回転可能リング（１８）と前記第２の回転可能リング（１９）との間に摺動可能に取り付けられたブレード（１７）と、を備えることを特徴とする、請求項９に記載の装置。
14. 前記加熱チャンバ（５）は、前記回転可能な物品の下方の非加熱部分（４）を支持するための支持要素（８）を備えることを特徴とする、請求項９から１３のいずれか一項に記載の装置。
15. 前記支持要素（８）は逆円錐台形の形状であることを特徴とする、請求項１４に記載の装置。
16. 前記支持要素（８）は下方の前記カバー（６）の一体部分であることを特徴とする、請求項１４又は１５に記載の装置。
17. 前記加熱チャンバ（５）は、前記回転可能な物品の上方の非加熱部分（４）を支えるための支柱要素（７）を備えることを特徴とする、請求項９から１６のいずれか一項に記載の装置。
18. 前記加熱チャンバ（５）は、前記回転可能な物品の下方の非加熱部分（４）を吊り下げるための懸架要素（２８）を備えることを特徴とする、請求項９から１３のいずれか一項に記載の装置。
19. 前記加熱チャンバ（５）は、前記回転可能な物品の上方の非加熱部分（４）を吊り下げるための懸架要素（２８）を備えることを特徴とする、請求項９から１６及び１８のいずれか一項に記載の装置。
20. 前記加熱チャンバ（５）は、前記回転可能な物品の下方の非加熱部分（４）を支持するための支持要素（８）及び前記回転可能な物品の上方の非加熱部分（４）を支えるための支柱要素（７）を備え、前記回転可能な物品の上方及び下方の前記非加熱部分（４）が前記加熱チャンバに対して同じ方向及びほぼ同じ角速度で回転可能であるように、前記支持要素（８）及び前記支柱要素（７）が回転可能でありかつ回転駆動装置（９）に機械的に接続可能であることを特徴とする、請求項９から１３のいずれか一項に記載の装置。
21. 前記加熱チャンバ（５）は、前記回転可能な物品の下方の非加熱部分（４）を支持するための支持要素（８）及び前記回転可能な物品の上方の非加熱部分（４）を吊り下げるための懸架要素（２８）を備え、前記回転可能な物品の上方及び下方の非加熱部分（４）が前記加熱チャンバに対して同じ方向及びほぼ同じ角速度で回転可能であるように、前記支持要素（８）及び前記懸架要素（２８）が回転可能でありかつ回転駆動装置（９）に機械的に接続可能であることを特徴とする、請求項９から１３のいずれか一項に記載の装置。
22. 前記加熱チャンバ（５）は、前記回転可能な物品の下方の非加熱部分（４）及び上方の非加熱部分（４）を吊り下げるための懸架要素（２８）を備え、前記回転可能な物品の上方及び下方の非加熱部分（４）が前記加熱チャンバに対して同じ方向及びほぼ同じ角速度で回転可能であるように、前記懸架要素（２８）が回転可能でありかつ回転駆動装置に機械的に接続可能であることを特徴とする、請求項９から１３のいずれか一項に記載の装置。
23. 前記導波管（１１）は、前記加熱チャンバ（５）の前記側壁の全周又は少なくとも一部の周囲に配置され、前記加熱チャンバ（５）の前記側壁に少なくとも１つの入口を備えることを特徴とする、請求項９から２２のいずれか一項に記載の装置。
24. 前記導波管（１１）の少なくとも２つの入口が、前記加熱チャンバ（５）の前記側壁において互いに距離を置いて、同一及び／又は異なる水平面に配置されていることを特徴とする、請求項９から２３のいずれか一項に記載の装置。
25. 前記非加熱部分（４）がタイヤの側壁であることを特徴とする、請求項１４から２２のいずれか一項に記載の装置。
26. 前記回転可能な物品は、加硫前のグリーンタイヤブランクであり、前記被加熱部分（３）がタイヤトレッドであることを特徴とする、請求項９から２５のいずれか一項に記載の装置。

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